(57)【要約】【課題】    半導体基板表面の清浄度を良好にしかつ、半導体基板表面に粗さのムラが生じることを回避できる半導体基板の洗浄方法、および半導体基板の製造方法を提供すること。【解決手段】半導体基板の洗浄方法は、半導体基板をＨＦ水溶液で洗浄処理するＨＦ処理工程（処理Ｓ２３）と、ＨＦ処理工程（処理Ｓ２３）の後、半導体基板を純水にオゾンが含有されてなるオゾン水で洗浄処理するオゾン処理工程（処理Ｓ２５）とを備える。そして、ＨＦ処理工程（処理Ｓ２３）とオゾン処理工程（処理Ｓ２５）との間に、半導体基板を純水で洗浄処理する純水処理工程（処理Ｓ２４）を備える。【選択図】 図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板をＨＦ水溶液で洗浄処理するＨＦ処理工程と、前記ＨＦ処理工程の後、前記半導体基板を純水にオゾンが含有されてなるオゾン水で洗浄処理するオゾン処理工程とを備える半導体基板の洗浄方法であって、
前記ＨＦ処理工程と前記オゾン処理工程との間に、前記半導体基板を純水で洗浄処理する純水処理工程を備えていることを特徴とする半導体基板の洗浄方法。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体基板の洗浄方法において、
前記半導体基板は、その抵抗率が1Ω・cm以下の材料で構成されていることを特徴とする半導体基板の洗浄方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の半導体基板の洗浄方法において、
前記ＨＦ処理工程の前に、前記半導体基板を前記オゾン水で洗浄処理するオゾン前処理工程を備えていることを特徴とする半導体基板の洗浄方法。
【請求項４】
半導体基板を鏡面加工する鏡面加工処理工程と、前記鏡面加工処理工程または前記半導体基板表面上にエピタキシャル膜を気相成長する気相成長処理工程の後、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の半導体基板の洗浄方法を実施することを特徴とする半導体基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板の洗浄方法、および半導体基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体デバイスの微細化・高集積化に伴い、半導体基板の表面汚染により製造歩留まりやデバイス特性及び信頼性に与える影響が増加している。特に、半導体基板を鏡面研磨する仕上げ加工が実施された後には、半導体基板表面上に微粒子、金属不純物、あるいは有機物等が付着しやすい。このため、半導体基板の仕上げ加工が実施された後に、付着した微粒子、金属不純物、あるいは有機物等を除去し表面を清浄化するための洗浄方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の半導体基板の洗浄方法は、半導体基板をＨＦ水溶液中に浸漬した後、オゾン水溶液中に浸漬させるものである。このような洗浄方法により、半導体基板表面上に付着した微粒子、金属不純物、あるいは有機物等を除去した後、半導体基板表面上に均一な酸化膜を形成している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１１８０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の半導体基板の洗浄方法では、半導体基板をＨＦ水溶液中に浸漬した後には半導体基板表面にＨＦ水溶液が残留する。このように半導体基板表面にＨＦ水溶液の残渣がある状態で、半導体基板をオゾン水溶液中に浸漬させると、ＨＦ水溶液の残渣とオゾン水溶液中のオゾンとが反応し、半導体基板表面に粗さ（ＨＡＺＥ）のムラが生じてしまう。このように、半導体基板表面に粗さのムラが生じた場合には、半導体基板の外観検査にて不良品として扱われる場合がある。特に、外観検査にて不良品として扱われる半導体基板は、枚葉式の洗浄方法により洗浄した場合や、半導体基板のドーパント濃度が高い場合に顕著に現れている。
【０００５】
本発明の目的は、半導体基板表面の清浄度を良好にしかつ、半導体基板表面に粗さのムラが生じることを回避できる半導体基板の洗浄方法、および半導体基板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１の半導体基板の洗浄方法は、半導体基板をＨＦ水溶液で洗浄処理するＨＦ処理工程と、前記ＨＦ処理工程の後、前記半導体基板を純水にオゾンが含有されてなるオゾン水で洗浄処理するオゾン処理工程とを備える半導体基板の洗浄方法であって、前記ＨＦ処理工程と前記オゾン処理工程との間に、前記半導体基板を純水で洗浄処理する純水処理工程を備えていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２の半導体基板の洗浄方法は、請求項１に記載の半導体基板の洗浄方法において、前記半導体基板は、その抵抗率が1Ω・cm以下の材料で構成されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項３の半導体基板の洗浄方法は、請求項１または請求項２に記載の半導体基板の洗浄方法において、前記ＨＦ処理工程の前に、前記半導体基板を前記オゾン水で洗浄処理するオゾン前処理工程を備えていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項４の半導体基板の製造方法は、半導体基板を鏡面加工する鏡面加工処理工程と、前記鏡面加工処理工程または前記半導体基板表面上にエピタキシャル膜を気相成長する気相成長処理工程の後、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の半導体基板の洗浄方法を実施することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の半導体基板の洗浄方法によれば、ＨＦ処理工程の後、純水処理工程を実施するので、純水処理工程により半導体基板に残留するＨＦ水溶液の残渣を除去できる。このため、オゾン処理工程を実施しても、半導体基板の表面上において、ＨＦ水溶液の残渣とオゾン水中のオゾンとが反応することがなく、半導体基板の表面上に粗さのムラが生じることを回避できる。したがって、ＨＦ処理工程およびオゾン処理工程にて半導体基板表面の清浄度を良好にしかつ、ＨＦ処理工程およびオゾン処理工程の間に純水処理工程を実施することで半導体基板の表面上に粗さのムラが生じることを回避でき、外観検査にて不良品とならない。
【００１１】
請求項２の半導体基板の洗浄方法によれば、半導体基板の抵抗率が1Ω・cm以下の材料で構成されているので、以下の効果がある。
半導体基板は、その抵抗率によって、基板表面上の不飽和結合手（ダングリングボンド）の量が異なる傾向がある。
例えば、半導体基板の抵抗率が大きい（抵抗率が1Ω・cmを越える）場合には、基板表面上の不飽和結合手の量が少なくなる。このような半導体基板をＨＦ水溶液にて洗浄した場合には、半導体基板表面上の不飽和結合手により捕獲されるＨＦ水溶液の残渣は、比較的少なくなる。このため、半導体基板の粗さに悪影響を及ぼしにくい。
一方、半導体基板の抵抗率が小さい（抵抗率が1Ω・cm以下）場合には、基板表面上の不飽和結合手の量が多くなる。このような半導体基板をＨＦ水溶液にて洗浄した場合には、半導体基板表面上の不飽和結合手により捕獲されるＨＦ水溶液の残渣は、比較的多くなる。このため、半導体基板の粗さに悪影響を及ぼしやすい。したがって、上述したＨＦ処理工程およびオゾン処理工程の間に純水処理工程を実施する洗浄方法は、抵抗率が1Ω・cm以下である半導体基板の洗浄に特に有効である。
【００１２】
請求項３に記載の半導体基板の洗浄方法によれば、ＨＦ処理工程の前に、オゾン前処理工程を実施するので、半導体基板表面に付着している有機物を分解したり、半導体基板表面に付着している金属を酸化させることができる。その後、ＨＦ処理工程にて酸化された基板表面ごと金属やパーティクル等の不純物を基板上から除去することにより、清浄な基板を得ることができる。さらに、オゾン処理工程では、半導体基板の表面に酸化膜が形成されることでパーティクルが付着しにくい表面を作ることができるので、オゾン前処理工程、ＨＦ処理工程、純水処理工程、およびオゾン処理工程を組み合わせることで、半導体基板の表面の清浄度を良好にできる。
【００１３】
請求項４に記載の半導体基板の製造方法によれば、鏡面加工処理工程または気相成長処理工程の後、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の半導体基板の洗浄方法を実施するので、鏡面加工処理工程にて基板表面上に付着した有機物、金属、あるいはパーティクル等を除去して基板表面の清浄度を良好にしかつ、基板表面に粗さ（ＨＡＺＥ）のムラのない良好な半導体基板を製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
[第１実施形態]
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
〔半導体基板の洗浄装置の構成〕
図１は、第１実施形態における半導体基板Ｗの洗浄装置１の概略構成を模式的に示す図である。
洗浄装置１は、鏡面加工が施された複数の半導体基板Ｗを一括して洗浄する、所謂バッチ式の洗浄装置である。この洗浄装置１は、図１に示すように、複数の半導体基板Ｗを保持するキャリア１０を搬送する搬送部２と、洗浄液を貯蔵する洗浄液槽３と、半導体基板Ｗの乾燥処理を実施する乾燥処理部４とを備える。
搬送部２は、キャリア１０を支持しつつ、図示しない制御装置による制御の下、図１に示すように、ローダ１Ａ、洗浄液槽３、乾燥処理部４、およびアンローダ１Ｂに移動可能に構成されている。
ローダ１Ａは、洗浄装置１内にキャリア１０を搬入可能とする場所である
アンローダ１Ｂは、洗浄装置１内から外部にキャリア１０を搬出可能とする場所である
【００１５】
洗浄液槽３は、図１に示すように、純水にオゾンを含有してなるオゾン水を貯蔵可能とするオゾン前処理槽３１と、ＨＦ水溶液を貯蔵可能とするＨＦ処理槽３２と、純水を貯蔵可能とする純水処理槽３３と、前記オゾン水を貯蔵可能とするオゾン処理槽３４と、純水を貯蔵可能とする純水後処理槽３５とで構成される。そして、これら各処理槽３１〜３５は、キャリア１０を内部に搬入可能とし上方側に開口を有する略容器状に形成されている。また、これら処理槽３１〜３５は、オーバーフロー方式が採用されている。
【００１６】
乾燥処理部４は、洗浄液槽３にて洗浄することで、キャリア１０および半導体基板Ｗに付着した洗浄液を乾燥処理する。この乾燥処理部４の構成としては、種々のものを採用でき、例えば、キャリア１０を回転させ、該回転による遠心力により洗浄液をキャリア１０および半導体基板Ｗから除去する構成、あるいは、IPA（イソプロピルアルコール）の蒸気により乾燥処理する構成を採用してもよい。
【００１７】
図２は、キャリア１０による半導体基板Ｗの保持状態を模式的に示す断面図である。具体的に、図２は、半導体基板Ｗの基板主表面あるいは基板裏面に直交する方向から見た断面図である。
キャリア１０は、図２に示すように、上方側および下方側に開口１１，１２を有し、上下方向略中央部分から下方側に向けて左右方向幅寸法が低減する略筒状部材から構成されている。そして、半導体基板Ｗは、上方側開口１１を介してキャリア１０内部に挿入される。
このキャリア１０において、上方側開口１１近傍位置には、図２に示すように、上方側開口１１から離間する方向に延出する支持部１１１が形成され、この支持部１１１によりキャリア１０が搬送部２に支持される。
また、このキャリア１０において、筒状内側面には上方側開口１１から下方側開口１２にかけて複数の溝部（図示省略）が形成されている。そして、半導体基板Ｗをキャリア１０の上方側開口１１を介して前記溝部にスライドさせることで半導体基板Ｗの下方側端部がキャリア１０の下方側に当接し、半導体基板Ｗがキャリア１０内部に支持される。
【００１８】
〔半導体基板の製造方法〕
次に、半導体基板Ｗの製造方法を図面に基づいて説明する。
図３は、半導体基板Ｗの製造方法を説明するためのフローチャートである。
なお、半導体基板Ｗを製造するために、例えば抵抗率が0.1Ω・cm以下であるｐ+，ｐ++型の半導体単結晶インゴットをＣＺ法（Czochralski process）、ＭＣＺ法（Magnetic Field Applied Czochralski process），ＦＺ法（Floating Zone process）等で引き上げる工程、半導体単結晶インゴットを切断して半導体基板Ｗを切り出す工程、半導体基板Ｗの周辺部の角を面取りする工程、機械研磨により半導体基板Ｗの凹凸を除去して平行度を高める工程等が実施されるが、これら各工程は、周知技術であるため、説明を省略する。
【００１９】
半導体基板Ｗに鏡面研磨加工を施し、該半導体基板Ｗを鏡面状に仕上げた（処理Ｓ１：鏡面加工処理）後、以下に示すように、半導体基板Ｗの洗浄を実施する（処理Ｓ２）。
処理Ｓ１における半導体基板Ｗの鏡面研磨加工処理後の半導体基板Ｗの表面には、有機物や金属やパーティクル等が付着している。
そして、以下の処理Ｓ２では、半導体基板Ｗの表面に付着した有機物、金属、あるいはパーティクル等を除去するために実施する。
【００２０】
処理Ｓ１にて、複数の半導体基板Ｗに鏡面研磨加工処理を施した後、複数の半導体基板Ｗをキャリア１０内に設置する。そして、キャリア１０を洗浄装置１内に搬入し、該キャリア１０をローダ１Ａに位置付けられた搬送部２に支持させる（処理Ｓ２１）。
洗浄装置１の前記制御装置は、搬送部２を駆動制御し、キャリア１０をオゾン前処理槽３１内に搬入させ、キャリア１０をオゾン前処理槽３１内のオゾン水に所定時間、浸漬する（処理Ｓ２２：オゾン前処理工程）。この際、キャリア１０内に設置された複数の半導体基板Ｗは、オゾン水により、半導体基板Ｗ表面に付着している有機物を分解したり、半導体基板Ｗ表面に付着している金属を酸化させることができる。このため、後述する処理Ｓ２３におけるＨＦ水溶液により、酸化された基板表面ごと金属やパーティクル等の不純物を基板上から除去し、清浄な半導体基板Ｗを得ることができる。
【００２１】
処理Ｓ２２の後、洗浄装置１の前記制御装置は、搬送部２を駆動制御し、キャリア１０を引き上げてオゾン前処理槽３１から搬出する。搬出した後、キャリア１０をＨＦ処理槽３２の上方側に移動するとともにＨＦ処理槽３２内に搬入させ、キャリア１０をＨＦ処理槽３２内のＨＦ水溶液に所定時間、浸漬する（処理Ｓ２３：ＨＦ処理工程）。この際、キャリア１０内に設置された複数の半導体基板Ｗは、ＨＦ水溶液により、処理Ｓ２２にて酸化された半導体基板Ｗ表面が除去され、半導体基板Ｗ表面上の金属やパーティクル等も除去される。
【００２２】
処理Ｓ２３の後、洗浄装置１の前記制御装置は、搬送部２を駆動制御し、キャリア１０を引き上げてＨＦ処理槽３２から搬出する。搬出した後、キャリア１０を純水処理槽３３の上方側に移動するとともに純水処理槽３３内に搬入させ、キャリア１０を純水処理槽３３内の純水に所定時間、浸漬する（処理Ｓ２４：純水処理工程）。この際、キャリア１０内に設置された複数の半導体基板Ｗは、純水により処理Ｓ２３にて表面に残留するＨＦ水溶液の残渣が除去される。このため、半導体基板Ｗの表面上において、ＨＦ水溶液の残渣と後述する処理Ｓ２５におけるオゾン水中のオゾンとが反応することがなく、半導体基板Ｗの表面上に粗さ（ＨＡＺＥ）のムラが生じることを回避できる。したがって、半導体基板Ｗを製造した後、外観検査を実施した際に半導体基板Ｗが不良品とならない。
なお、処理Ｓ２３において、半導体基板ＷがＨＦ水溶液によって洗浄されると、半導体基板Ｗの表面は非常に活性な状態であり、半導体基板Ｗの表面に汚染物が付着しやすい状態である。そこで、処理Ｓ２４において、純水中に浸漬する浸漬時間は、ＨＦ水溶液の残渣を十分に除去できかつ、半導体基板Ｗの表面に汚染物が付着することを防止するために短時間であることが望ましい。例えば、処理Ｓ２４において純水中に浸漬する浸漬時間は、300秒以下であることが好ましい。
【００２３】
処理Ｓ２４の後、洗浄装置１の前記制御装置は、搬送部２を駆動制御し、キャリア１０を引き上げて純水処理槽３３から搬出する。搬出した後、キャリア１０をオゾン処理槽３４の上方側に移動するとともにオゾン処理槽３４内に搬入させ、キャリア１０をオゾン処理槽３４内のオゾン水に所定時間、浸漬する（処理Ｓ２５：オゾン処理工程）。この際、キャリア１０内に設置された複数の半導体基板Ｗは、オゾン水により、表面に酸化膜が形成される。このように、半導体基板Ｗの表面に酸化膜を形成することで、半導体基板Ｗの表面の汚染を防止している。
【００２４】
処理Ｓ２５の後、洗浄装置１の前記制御装置は、搬送部２を駆動制御し、キャリア１０を引き上げてオゾン処理槽３４から搬出する。搬出した後、キャリア１０を純水後処理槽３５の上方側に移動するとともに純水後処理槽３５内に搬入させ、キャリア１０を純水後処理槽３５内の純水に所定時間、浸漬する（処理Ｓ２６）。この際、純水によりキャリア１０および複数の半導体基板Ｗが洗浄され、処理Ｓ２５にてキャリア１０および複数の半導体基板Ｗに付着したオゾン水が除去される。
【００２５】
処理Ｓ２６の後、洗浄装置１の前記制御装置は、搬送部２を駆動制御し、キャリア１０を引き上げて純水後処理槽３５から搬出する。搬出した後、キャリア１０を乾燥処理部４に搬送する。乾燥処理部４は、キャリア１０および複数の半導体基板Ｗの乾燥処理を所定時間実施する（処理Ｓ２７）。この際、処理Ｓ２７にてキャリア１０および複数の半導体基板Ｗに付着した純水が除去される。
【００２６】
処理Ｓ２７の後、洗浄装置１の前記制御装置は、搬送部２を駆動制御し、キャリア１０を乾燥処理部４からアンローダ１Ｂに搬送する。そして、キャリア１０がアンローダ１Ｂから洗浄装置１の外部に搬出される（処理Ｓ２８）。
以上の工程により、半導体基板Ｗが製造される。
以上のように、鏡面加工処理工程（処理Ｓ１）の後、洗浄処理（処理Ｓ２）を実施するので、鏡面加工処理工程（処理Ｓ１）にて基板表面上に付着した有機物や金属やパーティクル等を除去して基板表面の清浄度を良好にしかつ、基板表面上に粗さのムラのない良好な半導体基板Ｗを製造できる。
【００２７】
[第２実施形態]
次に、本発明の第２実施形態を説明する。
前記第１実施形態では、半導体基板Ｗの洗浄方法としてバッチ式の洗浄方法を採用している。
これに対して第２実施形態では、半導体基板Ｗの中心付近を回転中心として回転させた状態で、洗浄液を半導体基板Ｗの表面上に供給し、回転による遠心力により基板表面上の洗浄液を拡散させて半導体基板Ｗを洗浄する、所謂枚葉式のスピン洗浄方法を採用する。
例えば、前記第1実施形態で説明した純水処理工程（処理Ｓ２４）では、半導体基板Ｗの中心付近を回転中心として半導体基板Ｗをその円周方向に回転させ、純水を半導体基板Ｗの基板表面上に供給し、純水を回転による遠心力によって半導体基板Ｗの基板表面上で拡散させて半導体基板Ｗを純水で洗浄処理する。
なお、本実施形態でも、前記第1実施形態と同様に、半導体基板ＷがＨＦ水溶液によって洗浄されると、半導体基板Ｗの表面が非常に活性な状態となるため、純水を供給する供給時間は、ＨＦ水溶液の残渣を十分に除去できかつ、半導体基板Ｗの表面に汚染物が付着することを防止するために短時間であることが望ましい。例えば、本実施形態では、純水を供給する供給時間は、60秒以下であることが好ましい。
【００２８】
以上のように、本実施形態では、半導体基板Ｗを円周方向に回転させた状態で基板表面上に洗浄液を供給することで半導体基板Ｗを洗浄液で洗浄処理するので、半導体基板Ｗの洗浄を簡単に実施できる。また、前記第1実施形態と比較して、半導体基板Ｗを各洗浄液槽３に移動させる必要がないので、洗浄装置の小型化を図れる。
【００２９】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設計の変更が可能である。
前記各実施形態において、半導体基板Ｗの洗浄処理（処理Ｓ２）は、図３に示すフローに限らない。各処理工程Ｓ２２〜Ｓ２６の他、他の処理工程を追加実施してもよい。例えば、アルカリ系洗浄液（例えば、ＮＨ４ＯＨ−Ｈ２Ｏ２−Ｈ２Ｏ混合液（ＳＣ−１（Standard Clean，Solution１）洗浄液）を利用したアルカリ洗浄の処理工程を実施してもよい。
【００３０】
前記各実施形態において、洗浄装置１の構成は、前記各実施形態で説明した構成に限らず、他の構成を採用してもよい。すなわち、前記第１実施形態では、半導体基板Ｗを洗浄液中に浸漬して洗浄液で洗浄処理する構成であればいずれの構成を採用してもよい。前記第１実施形態では、オーバーフロー方式が採用されていたが、これに限らず、例えば、クイックダンプリンス方式を採用してもよい。具体的には、単一の洗浄液槽中に複数の半導体基板Ｗを含むキャリア１０を設置しておく。そして、洗浄液槽中に、所定の洗浄液を充填し、所定時間後、充填した洗浄液を排出する。また、前記洗浄液槽中に、他の洗浄液を充填し、所定時間後、充填した洗浄液を排出する。このような工程を順次実施する。また、前記第２実施形態では、半導体基板Ｗを洗浄液にてスピン洗浄する構成であればいずれの構成を採用してもよい。
また、前記各実施形態において、各処理工程Ｓ２２〜２６の少なくともいずれかの処理工程中に超音波を半導体基板Ｗに加える超音波洗浄を適宜採用してもよい。
さらに、前記各実施形態において、各処理工程Ｓ２２〜２６は、常温で実施してもよく、その他の温度にて実施してもよい。
【００３１】
前記各実施形態では、鏡面加工処理工程Ｓ１の後、半導体基板Ｗの洗浄処理（処理Ｓ２）を実施していたが、これに限らず、半導体基板Ｗ表面上にエピタキシャル膜を気相成長させた後、前記各実施形態で説明した洗浄処理（処理Ｓ２）を実施しても本発明の目的を十分に達成できる。
【００３２】
本発明を実施するための最良の構成などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
したがって、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【実施例１】
【００３３】
次に、本発明の効果を具体的な実施例に基づいて説明する。
[実施例１]
本実施例１は、前記第１実施形態で説明した製造方法にて、以下に示す製造条件で半導体基板Ｗを製造した。
【００３４】
（製造条件）
半導体基板Ｗ；ｐ++型（抵抗率：0.005〜0.01Ω・cm）
オゾン前処理工程；オゾン濃度：10〜20ppm、浸漬時間：180〜240sec.
ＨＦ処理工程；ＨＦ濃度：5％未満、浸漬時間：10〜60sec.
純水処理工程；浸漬時間：10〜60sec.
オゾン処理工程；オゾン濃度：10〜20ppm、浸漬時間：180〜240sec.
純水後処理工程；浸漬時間180〜240sec.
【００３５】
[実施例２]
本実施例２は、前記実施例１における製造条件を以下に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様の方法により半導体基板Ｗを製造した。
半導体基板Ｗ；p+型（抵抗率：0.01〜0.02Ω・cm）
【００３６】
[実施例３]
本実施例３は、前記実施例１における製造条件を以下に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様の方法により半導体基板Ｗを製造した。
半導体基板Ｗ；p-型（抵抗率：6.02〜24.8Ω・cm）
【００３７】
[実施例４]
本実施例４は、前記第２実施形態で説明した製造方法にて、以下に示す製造条件で半導体基板Ｗを製造した。
【００３８】
（製造条件）
半導体基板Ｗ；p++型（抵抗率：0.005〜0.01Ω・cm）
オゾン前処理工程；オゾン濃度：10〜20ppm、供給時間：15sec.以上
ＨＦ処理工程；ＨＦ濃度：5％未満、供給時間：5sec.以下
純水処理工程；供給時間：1〜2sec.
オゾン処理工程；オゾン濃度：10〜20ppm、供給時間：30sec.以上
純水後処理工程；実施せず
【００３９】
[実施例５]
本実施例５は、前記実施例３における製造条件を以下に示すように変更した以外は、前記実施例４と同様の方法により半導体基板Ｗを製造した。
半導体基板Ｗ；p+型（抵抗率：0.01〜0.02Ω・cm）
【００４０】
[実施例６]
本実施例６は、前記実施例３における製造条件を以下に示すように変更した以外は、前記実施例４と同様の方法により半導体基板Ｗを製造した。
半導体基板Ｗ；p-型（抵抗率：6.02〜24.8Ω・cm）
【００４１】
[比較例１]
本比較例１は、前記実施例１における製造方法において、ＨＦ処理工程の後、純水処理工程を実施せずに、オゾン処理工程を実施し、半導体基板Ｗを製造した。その他の工程、および製造条件は、前記実施例１と同様である。
【００４２】
[比較例２]
本比較例２は、前記比較例１における製造条件を以下に示すように変更した以外は、前記比較例１と同様の方法により半導体基板Ｗを製造した。
半導体基板Ｗ；p+型（抵抗率：0.01〜0.02Ω・cm）
【００４３】
[比較例３]
本比較例３は、前記比較例１における製造条件を以下に示すように変更した以外は、前記比較例１と同様の方法により半導体基板Ｗを製造した。
半導体基板Ｗ；p-型（抵抗率：6.02〜24.8Ω・cm）
【００４４】
[比較例４]
本比較例４は、前記実施例４における製造方法において、ＨＦ処理工程の後、純水処理工程を実施せずに、オゾン処理工程を実施し、半導体基板Ｗを製造した。その他の工程、および製造条件は、前記実施例３と同様である。
【００４５】
[比較例５]
本比較例５は、前記比較例４における製造条件を以下に示すように変更した以外は、前記比較例４と同様の方法により半導体基板Ｗを製造した。
半導体基板Ｗ；p+型（抵抗率：0.01〜0.02Ω・cm）
【００４６】
[比較例６]
本比較例６は、前記比較例４における製造条件を以下に示すように変更した以外は、前記比較例４と同様の方法により半導体基板Ｗを製造した。
半導体基板Ｗ：p-型（抵抗率：6.06〜24.8Ω・cm）
以上、実施例１〜６および比較例１〜６の製造条件について、表１に示す。
【００４７】
【表１】
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【００４８】
そして、上記実施例１〜６および比較例１〜６にて製造した半導体基板Ｗを以下の評価方法にて評価した。
（評価方法）
実施例１〜６および比較例１〜６にて製造した各半導体基板Ｗの表面欠陥・異物・ＨＡＺＥ評価をSFS6220（KLA-Tencor社製、Gain６にて測定）、およびSP1（KLA-Tencor社製）にて実施する。具体的に、上記SFS6220,SP1は、半導体基板Ｗの表面欠陥や異物やＨＡＺＥの検出を光学的に実施するものである。そして、上記SFS6220,SP1は、半導体基板Ｗの表面全体をスキャンし、検出された表面欠陥や異物やＨＡＺＥ（本評価では、ラフネス（ＨＡＺＥ）の悪化した部分（シミ））の位置を判別可能にマップ表示する。本評価では、実施例１〜６および比較例１〜６にて半導体基板Ｗを所定枚数それぞれ製造する。そして、製造した全数に対する上記検査にてシミが確認された枚数の比率（シミ発生率）を算出する。
【００４９】
以上、実施例１〜６および比較例１〜６の評価結果について、表２に示す。また、実施例１〜６および比較例１〜６において、SP1にて半導体基板Ｗ表面をマップ表示した一例を図４に示す。具体的に、図４（Ａ）は、シミが確認されなかった半導体基板Ｗの評価結果を示し、図４（Ｂ），（Ｃ）は、シミが確認された半導体基板Ｗの評価結果を示す。なお、図４（Ａ），（Ｂ）はSP1にて評価したHAZE MAPであり、図４（Ｃ）はSP1にて評価したLPD MAPである。
【００５０】
【表２】
2006269960.tif 000004
【００５１】
結果としては、比較例１，２では、図４（Ｂ）に示すようなシミが確認され、比較例４〜６では、図４（Ｃ）に示すようなシミが確認された。また、表２に示すように、比較例１〜６で、シミ発生率が高い結果となった。
比較例１〜６では、ＨＦ処理工程にて半導体基板Ｗを洗浄処理した後、オゾン処理工程にて半導体基板Ｗをオゾン水にて洗浄処理しているため、半導体基板Ｗの表面上に残留したＨＦ水溶液とオゾン水中のオゾンとが反応し、半導体基板Ｗの表面上に図４（Ｂ），（Ｃ）に示す形状の粗さのムラ（シミＨ１）が形成されたものと考えられる。
【００５２】
これに対して、実施例１〜６では、表２に示すように、上記表面欠陥・異物・ＨＡＺＥ評価において、シミ発生率は０％であった。そして、実施例１〜６では、図４（Ａ）に示すようにシミのない良好な半導体基板Ｗが製造された。
すなわち、比較例１，２，４〜６と実施例１，２，４〜６を比較した場合に、ＨＦ処理工程の後、純水処理工程を実施することで、半導体基板Ｗの表面上のＨＦ水溶液の残渣を除去し、その結果、オゾン処理工程において、ＨＦ水溶液の残渣とオゾン水中のオゾンとが反応することなく、半導体基板Ｗの表面上にシミが生じることを回避できたものと考えられる。
【００５３】
ところで、比較例３では、表２に示すように、上記表面欠陥・異物・ＨＡＺＥ評価において、シミ発生率が５％以下であり、図４（Ａ）に示すようなシミのない良好な半導体基板Ｗが数多く製造された。半導体基板Ｗは、その抵抗率によって、基板表面上の不飽和結合手（ダングリングボンド）の量が異なる傾向がある。上記結果は、半導体基板Ｗの抵抗率の違いに起因するものと考えられる。
例えば、半導体基板Ｗの抵抗率が大きい（抵抗率が1Ω・cmを越える）場合には、基板表面上の不飽和結合手の量が少なくなる。このような半導体基板ＷをＨＦ水溶液にて洗浄した場合には、半導体基板Ｗ表面上の不飽和結合手により捕獲されるＨＦ水溶液の残渣は、比較的少なくなる。このため、比較例３および実施例３では、シミの発生が抑制できたものと考えられる。
したがって、本発明の洗浄処理は、抵抗率が1Ω・cm以下であるp++,p+型の半導体基板Ｗの洗浄に特に有効であることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の半導体基板の洗浄方法は、半導体基板表面の清浄度を良好にしかつ、半導体基板表面に粗さのムラが生じることを回避できるため、半導体基板をＨＦ水溶液で洗浄処理するＨＦ処理工程と、ＨＦ処理工程の後、半導体基板を純水にオゾンが含有されてなるオゾン水で洗浄処理するオゾン処理工程とを備える半導体基板の洗浄方法に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】第１実施形態における半導体基板の洗浄装置の概略構成を模式的に示す図。
【図２】前記実施形態におけるキャリアによる半導体基板の保持状態を模式的に示す断面図。
【図３】前記実施形態における半導体基板の製造方法を説明するためのフローチャート。
【図４】前記実施例における表面欠陥・異物・ＨＡＺＥ評価により半導体基板Ｗ表面をマップ表示した一例を示す図。
【符号の説明】
【００５６】
Ｗ・・・半導体基板
Ｓ１・・・鏡面加工処理工程
Ｓ２２・・・オゾン前処理工程
Ｓ２３・・・ＨＦ処理工程
Ｓ２４・・・純水処理工程
Ｓ２５・・・オゾン処理工程
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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